專利名稱：一種鐵水脫硅工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵水脫硅技術(shù)，特別涉及應(yīng)用CO2氣體脫除鐵水中的硅，屬于鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
鐵水預(yù)脫硅技術(shù)是基于鐵水預(yù)脫磷技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的，鐵水中硅優(yōu)先于磷與氧結(jié)合，故脫磷必先脫硅?，F(xiàn)在的脫硅技術(shù)以氧化性固體材料為脫硅劑，采用直接投入使用或者氣體載粉噴吹入鐵水的方式進(jìn)行脫硅，兩種方式所需要消耗的脫硅劑量較大，除正常加入脫硅劑外，還
需加入輔助劑化渣，例如專利文獻(xiàn)CN101096719中通過(guò)噴槍，用氧氣作載氣，將固態(tài)脫硅劑吹入鐵水進(jìn)行脫硅處理，該脫硅劑的成分質(zhì)量百分比為燒結(jié)礦粉50% 65%，石灰粉20% 35%，螢石粉5% 10% ;含氧氣體也作為氣體氧化劑；另外，氣體載粉方式噴入鐵水的方式需要輔助設(shè)備，并且對(duì)粉劑規(guī)格要求較高。例如文獻(xiàn)穆艷春.陳樹國(guó).曾靜.濟(jì)鋼三煉鋼鐵水脫硅工藝設(shè)計(jì)[J]，山東冶金，2008，(30) :139-140，文獻(xiàn)中提到濟(jì)鋼第三煉鋼廠把脫硅劑用氣體輸送到鐵水罐中，利用倒鐵水過(guò)程中鐵水?dāng)嚢鑴?shì)能，實(shí)現(xiàn)鐵水和脫硅劑的充分接觸，脫娃效果很好，但是脫娃劑精礦粉要求粒度0 5mm占92. 68%,0. 5mm Imm占7. 32 %，石灰粉要求粉粒較細(xì)，全部小于2_，這無(wú)疑增加了脫硅成本；同時(shí)用氧化性固體材料進(jìn)行脫硅，還會(huì)氧化碳、錳等元素并帶入其他雜質(zhì)，造成元素?fù)p失并使鐵水的純凈度下降。例如文獻(xiàn)付博.張婕.叢玉偉.張永茂.固體脫硅劑的應(yīng)用效果研究[J]，煉鋼，2002,18(4) :36-39.文獻(xiàn)中分析了氧化鐵皮、污泥粉、燒結(jié)礦粉作為脫硅劑的使用效果，脫硅劑的加入會(huì)造成鐵水的溫降，碳、錳的部分氧化，也存在著回硫、磷、增碳的問(wèn)題。綜上所述，固態(tài)脫硅劑脫硅方法存在著不足之處，耗量大、加入后有溫降和部分雜質(zhì)元素的回升，不利于少渣純凈冶煉；為提高脫硅劑的利用效率，需要外加輔助噴吹和攪拌設(shè)備，噴吹時(shí)對(duì)脫硅劑規(guī)格要求很高，增加了成本；脫硅過(guò)程中不可避免造成錳、碳等一些希望保留元素的損失。如何實(shí)現(xiàn)鐵水快速脫硅，并且減少固態(tài)脫硅劑所帶來(lái)的不利影響，是一項(xiàng)急待解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種利用CO2氣體進(jìn)行鐵水脫硅方法。此方法可以減少固態(tài)脫硅劑耗量大、溫降大、引入雜質(zhì)元素等不利影響，既節(jié)約了生產(chǎn)成本，又節(jié)能環(huán)保，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)鐵水快速、高效脫硅。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明主要是利用CO2氣體進(jìn)行鐵水脫硅處理，CO2氣體具有一定的氧化性，經(jīng)熱力學(xué)計(jì)算可用來(lái)作為鐵水脫硅主劑，其優(yōu)點(diǎn)在于用它進(jìn)行鐵水預(yù)脫硅處理，既不需要復(fù)雜大型的設(shè)備，也不會(huì)消耗大量的固態(tài)脫硅劑，節(jié)能環(huán)保；同時(shí)不消耗鐵液中的其它主要元素，對(duì)后續(xù)轉(zhuǎn)爐煉鋼的平穩(wěn)進(jìn)行提供了保障，又能創(chuàng)造良好的脫磷條件。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的根據(jù)鐵水含娃量要求，以一定壓力、流量向鐵水中噴入一定量CO2氣體。所述的CO2氣體噴入方式有兩種方式(I)噴吹單一的CO2氣體。采用此種方式，CO2氣體在鐵水脫硫站、混鐵車、鐵水包、轉(zhuǎn)爐位置采用頂吹或底吹方式噴入，噴吹時(shí)間為5 15min。(2)噴吹CaCO3微粉分解產(chǎn)生CO2氣體。采用此種方式，CO2氣體的噴入是利用氣體中作為載體將CaCO3微粉噴入鐵水中，利用CaCO3微粉所產(chǎn)生的細(xì)小、彌散的CO2氣泡與鐵液中的硅充分反應(yīng)，進(jìn)行脫硅處理。噴吹時(shí)間為5 15min。所述的噴吹氣體(包括載體)壓力為0. 5 I. 5Mpa，流量為300 1000m3/min。所述的CaCO3微粉粒度要小于0. 5mm。I、操作簡(jiǎn)單易行；2、脫硅劑成本低、設(shè)備簡(jiǎn)單；3、脫硅有選擇性，可以保留其他發(fā)熱元素，不造成鐵損失；4、脫硅效果明顯，可以進(jìn)行深脫硅，為脫磷提供有利熱力學(xué)條件。
具體實(shí)施例方式向鐵水中噴吹單一 CO2氣體，通過(guò)改變噴吹參數(shù)，做了 6組對(duì)比試驗(yàn)，鐵水質(zhì)量為200噸，試驗(yàn)結(jié)果如下方案I :流量為600m3/min，噴吹壓力為0. 8MPa，噴吹5分鐘。表I鐵水CO2脫硅元素含量變化
權(quán)利要求
1.一種鐵水脫硅工藝方法，其特征在于向鐵水中噴入CO2氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鐵水脫硅工藝方法，其特征在于C02氣體在鐵水脫硫站、混鐵車、鐵水包、轉(zhuǎn)爐位置采用頂吹或底吹方式噴入，噴吹時(shí)間為5 15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的鐵水脫硅工藝方法，其特征在于C02氣體的噴入是以氣體為載體將CaCO3微粉噴入鐵水中，利用CaCO3微粉所產(chǎn)生的細(xì)小、彌散的CO2氣泡與鐵液中的娃充分反應(yīng)，進(jìn)行脫娃處理，噴吹時(shí)間為5 15min。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鐵水脫硅工藝方法，其特征在于，所述的CaCO3噴入量為4 8噸。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鐵水脫硅工藝方法，向鐵水中噴入一定量的CO2氣體或CaCO3微粉。利用CO2氣體或CaCO3微粉所產(chǎn)生的細(xì)小、彌散的CO2氣泡作為鐵水脫硅主劑進(jìn)行鐵水預(yù)脫硅處理。既不需要復(fù)雜大型的設(shè)備，也不會(huì)消耗大量的固態(tài)脫硅劑，節(jié)能環(huán)保；同時(shí)不消耗鐵液中的其它主要元素，對(duì)后續(xù)轉(zhuǎn)爐煉鋼的平穩(wěn)進(jìn)行提供了保障，又能創(chuàng)造良好的脫磷條件。此方法可以減少固態(tài)脫硅劑耗量大、溫降大、引入雜質(zhì)元素等不利影響，既節(jié)約了生產(chǎn)成本，又節(jié)能環(huán)保，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)鐵水快速、高效脫硅。
文檔編號(hào)C21C7/072GK102719619SQ20111007788
公開日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者康偉, 康磊, 栗紅, 陳本文 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司